论中型灌区建设及节水技术应用
2021-12-05吴利园
吴利园
(广东弘旭建设管理有限公司,广东 中山 528400)
1 中型灌区建设的基本原则
在我国社会主义市场经济体制不断完善的进程中,中型灌区的建设和发展也进入到了全新阶段,在我国第二个百年奋进征程的起步阶段,中型灌区的建设工作也应顺应时代潮流,抓住新时期的机遇和挑战,解决中型灌区发展过程中存在的问题和漏洞,并积极运用节水技术,从战略角度制定中型灌区的发展策略,构建完善的水利基础设施,实现我国灌区行业的可持续发展。
1.1 以人为本,服务民生
做好中型灌区的现代化建设工作,切实提升区域内粮食生产能力,改善广大居民的生活条件,促进区域内经济建设能力的不断提高,同时也要保护好本地区的自然生态环境。在中型灌区的覆盖范围内,全体居民都应平等享受到灌区快速发展进程中所带来的各项先进发展成果,让老百姓获得更多的幸福感和满足感。
1.2 节约用水,高效利用
在中型灌区发展以及区域居民生活生产的过程中,应不断强化全体人员的节约用水理念,严格落实用水定额管理制度,对实际的用水量严格把控,节约用水,并提升生产用水和生活用水的实际效率,逐步转变以往粗放式的用水模式,推行更为精细化的用水体系,区域内所构建和推行的生产模式、产业结构、消费方式和空间布局等内容都应有利于节约用水政策。
1.3 人水共存,和谐发展
应实现人类与水资源的和谐共存,遵循因水制宜、量水而行以及以水定产等原则,有效把控区域内水资源的开发程度,要保证周边江河湖泊水质处于良好状态,做好水资源开发过程中的风险检测和预警防范工作,实现水资源的长久持续使用,社会经济建设能力不断提升背景下尽可能地保护我国水环境的健康状态。
1.4 统筹规划,科学治理
灌区经营管理者应具备良好的环境保护意识,认识到自然环境、水资源、大气环境、土壤环境等各类环境都是一个生命共同体,水资源开发和保护活动应统筹规划并科学进行修复和治理,保证水资源使用过程中的良好综合效益。在中型灌区建设过程中应构建健全的水利基础设备设施,针对现阶段农田水利项目中存在的普遍问题制定有针对性的预防对策,有效避免水资源灾害、水环境破坏等环境问题的出现。
1.5 创新改革,科学管水
不断优化中型灌区的改革进程,进一步完善其建设和发展过程中的各项制度体系,实践工作中大胆创新,让灌区居民和企业都积极参与到灌区的建设和发展工作中。根据国家制定的行业相关法律法规严格监管水环境和水资源的运转情况,对企业产生的各项涉水活动给予明确指引和严格约束,实现中型灌区的法制化和科学化管理,从而为区域居民和企业提供更加优质的公共服务。
2 节水灌溉的概念及作用阐述
所谓的节水灌溉技术就是指实际灌溉作业过程中用尽可能少的水并收获最大效益,即用同等单位的灌溉水量而尽可能提升农作物的产值和产量的灌溉技术手段。开展相应的灌溉活动时,节水灌溉所包含的内容十分广泛,一切有利于提高水资源实际利用率和减少灌溉用水量的技术手段和方法措施都包含其中。现阶段节水灌溉措施在全世界范围内都得到了较为广泛的应用,其常见的技术措施有微灌、喷灌、低压管灌和渠道防渗等,随着我国科学技术水平的不断发展,近些年又相继出现了滴灌和膜上灌溉等新兴技术,实际灌溉工作中还应不断提升节水灌溉的管理效果,从而尽可能地节约用水量。推行节水灌溉技术时,灌溉作业过程中需配置较多劳动力的问题得到了有效改善,锄草、耕地、喷药和施肥等作业次数有效降低,劳动力投入与以往相比大幅度降低,节省了大量的人力和物力。另外,应用节水灌溉技术后还提升了灌溉作业的实效性,为区域粮食产量的增长奠定了重要基础。
3 中型灌区灌溉过程中的常见问题
3.1 灌溉技术落后,管理观念较为陈旧
我国中型灌区所在区域大多是一些乡镇农村地区,这些地区的居民往往都没有接受过太高层次的教育,对灌溉节水技术的认识不够深刻且较为片面,再加上一些灌区项目本就处在干旱少雨地区,项目管理者、工作人员以及居民都没有形成良好的节约用水意识。灌区开展农业灌溉活动时,其普遍都还采用传统的大水漫灌和串灌的方式,这种灌溉的方式不但会浪费大量水资源,而且也无法保证灌水的均匀性,水分的蒸发量较大,表层土壤的团粒结构很容易被冲刷损坏,在这种状态下农作物要想实现稳定生长是很困难的。近些年来,我国灌溉技术的不断发展,中型灌区的经营管理者也更加重视水资源节约和水环境保护等工作,并且加大了对社会大众的教育和宣传力度,已经取得了初步效果,当然要想彻底转变灌区群众的用水观念,并提升灌区管理者的商品经营意识,各方主体还必须付出更多努力才能更大程度地节约水资源。
3.2 工程设施设备老化问题严重,浪费大量水资源
我国很多中型灌区工程都是在上个世纪七八十年代建设完成的,项目运转过程中使用到各类机电设备以及各个工程建筑物经过了几十年的风吹日晒和恶劣天气条件的侵蚀,其老化现象已较为明显,甚至一些机电设备在行业中已经处在了淘汰边缘,多年未对其进行维修和养护,一旦其运行过程中出现了故障问题再进行维修就会耗费很大成本。现有中型灌区项目还普遍存在着一些问题,如在灌区输配水渠系的维修养护工作中无法投入过多经费,便会降低灌溉渠系的衬砌率,工程设备设施也暴露出了明显的老化问题,另外,田间斗农渠几乎都没有设置相应的防渗衬砌,并且其渠线很长,又没有配套完善的计量设施,大大影响了计量和收费工作的准确性,影响了渠系水的实际利用效率,也浪费了大量水资源。而灌区运转过程中沿途会渗透大量工作用水,导致农作物的灌溉量并不准确,无法保证中型灌区获得良好的经济效益。
3.3 用水管理体系不够健全,配水计划无法有效落实
当前阶段,我国大部分中型灌区的管理制度与体系仍处于改革创新的进程中,在用水管理制度和水价调整等工作中还未取得良好的改革效果,都是由当地的政府主管部门来统筹确定灌区的用水价格,并根据实际的用水量收取费用,不能够根据具体的成本收取水费,所确定的用水价格无法起到约束灌区用水行为的作用,用水过程中有较强的随意性和主观性,造成了大量水资源的浪费。同时灌区周边的居民还没有形成良好的节水意识,无法有效落实灌区的供配水计划,在农田间开展灌溉活动以及进行输水配水时就会浪费很多灌溉水。同时地下水位不断上升,导致土壤资源出现严重的盐渍化问题,灌区的生态环境遭到严重破坏,农业产业产量大大降低。
4 中型灌区节水技术的应用实践
4.1 更新传统的灌溉管理观念,推行节水灌溉技术手段
中型灌区的建设和发展过程中应积极借鉴国内外先进灌区的节水灌溉经验,各地区的工程项目都可以大力推进畦灌节水技术,如果区域内的土地资源都是大畦可将其改成小畦,宽畦整改成窄畦,长畦整改成短畦,确保土地具有良好的平整性,从而逐步改进中型灌区普遍运用的串灌和漫灌的灌溉方式。采用这一节水灌溉方法后,灌水的均匀程度得到了较大提升,深层不会渗漏出大量水资源,灌水作业的效率更高,并且也能够进行定额灌水和小额灌水。农作物在这种有良好肥力的土壤资源中成长,其生长质量更高,同时也节约了大量水资源。推进畦灌节水灌溉技术后能够更加科学地控制灌溉实际定额,水资源的利用效率也得到了提升。
4.2 推广使用工程节水技术,有效解决水量渗漏流失问题
水渗漏问题是我国各地区中型灌区开展灌溉作业过程中存在的一个重要问题,而灌区普遍采用的输水方式则是渠道输水,在此过程中便会有大量水资源渗漏出去,也有一部分水资源被热量蒸发了,在对相关资料和数据研究后总结其实际渠系水的利用效率仅为45%左右,而为了更好地保证渠系水的实际利用效率,尽可能解决水渗漏和流失问题,灌区通常都选择渠道防渗衬砌这一技术措施。在中型灌区项目的建设和保养过程中,企业可综合运用多种防渗漏技术,在对渠道工程的防渗体结构进行作业时,应先夯实渠道基础结构,保证其具备良好平整性,将复合土工膜和聚乙烯等防渗材料铺到渠道基础上,之后的垫层材料可选用水泥砂浆,衬砌结构则使用混凝土预制板。在渠道结构中运用这一防渗节水技术方案后,渠系水的实际利用效率得到了大大提升,较原来相比上升了60%,同时渠道的输水能力也大大增强,实现了对中型灌区农作物的精准灌溉,在要求的时间段可定量开展灌溉作业,并取得了良好的节水效果。
4.3 合理运用农业节水措施
现阶段我国几乎所有灌区都采用了地膜覆盖技术,而其常用的覆盖材料则有地膜洋芋、地膜玉米、地膜蔬菜和塑料大棚等。农田之中有很多垄沟,其底部就会被地膜覆盖上,而地膜上面又有大量小孔,当灌区输入的水从地膜上流过时就会顺着这些小孔进入到农作物的根部位置处,这便是膜上灌溉的工作原理。推行膜上灌溉这一节水技术后,只需要采用地膜栽培农作物即可,不会再产生其他的材料成本,同时地膜对田间还能够起到良好保温作用,在其覆盖作用下,土壤水分深层的蒸发量和渗漏量也都随之降低,土壤能够长期保持适宜的温度和湿度,为农作物根系的健康生长创造了良好环境,并能取得良好的节水效果。
4.4 试点使用滴灌技术,提升水资源的利用效率
滴灌技术是我国近些年发展迅速的一种新兴节水灌溉技术,其具体的工作原理为在低压管道系统的支撑下,将有机肥以及水资源等农作物生长必备要素缓慢均匀并且一滴滴地滴入到农作物根部土壤,确保农作物根系部分生长区域的土壤含水量始终处于最佳状态,滴灌技术推广和应用的成本相对较高,可先在我国经济相对发达地区的中型灌区项目中试点应用滴灌技术,在政府、企业等主体的支持下加大资金投入力度,在区域内建立节水示范工程,在灌区绿化和经济林果灌溉中率先使用滴灌技术,与普通的地面灌溉方案相比,滴灌技术用水量仅为15%,并且水分几乎不会被蒸发,省水和节水效果显著,工作过程中只需要安排专人操作滴灌设备即可,不需要再投入过多人力和物力,而且农作物的产量显著提升。
4.5 制定完善的节水管理制度,实现高效节水灌溉
节水灌溉管理工作就是在全面掌握农作物整体用水规律的基础上严格把控灌区的输水配水量,确保其能够与农作物对水资源的实际需求相适应,科学调控和管理农田水分状况,以实现最大化的经济效益和社会效益。所推行的节水管理制度中应包含节水灌溉制度、水量调节制度、水量预测制度、土壤墒情预防和监测制度等内容,中型灌区企业应做好自身的内部控制工作,同时要将政府、机构和居民的社会监督作用发挥出来,根据农作物的实际用水量签订相应的供水合同,供水时应结合农作物的实际生长规律和用水需求开展定时定量的灌水作业,实时监测灌区输配水系统的运转情况和土壤墒情情况,发现问题应立即查找原因并制定改进措施,对土壤中的水分含量精准把控,用最少的水资源实现农作物的最高产量,提高农民群体的整体收入水平。
5 结束语
通过以上论述,我们对中型灌区建设的基本原则、节水灌溉的概念及作用阐述、中型灌区灌溉过程中的常见问题和中型灌区节水技术的应用实践四个方面内容进行了详细分析和探讨。在我国节水农业产业的建设进程中,节水灌溉技术已成为其核心组成部分,对农业可持续发展战略的推行也有着决定性影响,因此,各灌区单位应加大力度推广和运用节水技术,提升灌溉水实际利用效率,有效节约水资源,从而为灌区带来更多的综合效益。